伍建國,劉艷麗
(1.江門職業(yè)技術學院,江門529000;2.湖南工程學院 化學化工學院,湘潭411104)
當今社會,人們的環(huán)保意識不斷增強,這對傳統(tǒng)紡織業(yè)也提出了更高的要求,綠色紡織品及環(huán)保工藝成為紡織業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎.目前國際上推行的環(huán)保標準ISO14000,紡織品生態(tài)標準Oko-Tex Standard 100以及發(fā)達國家的“綠色壁壘”政策等已使以前僅要求末端治理的觀念轉變?yōu)楝F(xiàn)在的全程環(huán)保的觀念.各種新產(chǎn)品、新技術、新裝備正在環(huán)保要求的引領下被愈來愈廣泛地開發(fā)與應用,其中,酶制劑作為一種生物制劑,以其優(yōu)越的環(huán)保性能正受到人們的普遍關注.在酶處理工藝已被公認為是壹種符合環(huán)保要求的綠色生產(chǎn)工藝,它不僅使紡織品的服用性能得到改善和提高,又因無毒無害,用量少,可生物降解廢水,無污染而有利于生態(tài)環(huán)保[1-4].生物酶技術應用于染整加工主要有兩個方面[5-6]:(1)天然纖維織物的前處理加工,用生物酶去除纖維或織物上的雜質,為后續(xù)染整加工創(chuàng)造條件.(2)織物的后整理加工,用生物酶去除纖維表面的絨毛,或使纖維減量,以改善織物的外觀、手感和風格.本文研究了環(huán)保型淀粉酶、果膠酶和酸性纖維素酶組成的復合酶液對棉機織物前處理的工藝條件,及其處理后對織物的性能影響,為綠色生產(chǎn)工藝提供了實驗依據(jù).
純棉機織物;堿性纖維素酶、酸性纖維素酶、中溫果膠酶(均為工業(yè)品);醋酸、氫氧化鈉、非離子滲透劑DM-1230(均為分析純).
YG026H型多功能電子織物強力機,TG871毛細管效應測定儀,HSB-24高溫小樣染色機,JJ-1電熱恒溫水浴鍋,00-101-2數(shù)顯電熱鼓風烘箱,BL-X-200電子天平.
斷裂強度:按GB/T 3923.1-1997《紡織品織物拉伸性能第1部分:斷裂強力和斷裂伸長率的測定條樣法》,YG026H型多功能電子織物強力機上測定;
頂破強力:按150 1 3938-1&2在織物強力測試儀上測頂破強力,YG026H型多功能電子織物強力機上測定
毛效:按FZ/T 01071-1999《紡織品毛細效應試驗方法》,TG871毛細管效應測定儀
酶處理→酶失活處理(于90℃恒溫處理15 min)→水洗→烘干.
工藝曲線如圖1所示.
圖1 工藝曲線圖
(1)酶濃度的影響
實驗方法:不同濃度的酶處理(55℃,45min,pH=7,浴比1∶20,滲透劑1g/L)→殺酶(于90℃恒溫處理15min)→水洗→烘干.
表1 不同酶濃度處理后的性能
由表1綜合各項性能可知,最佳復配為堿性果膠酶24%,酸性纖維素酶1.5%,淀粉酶3.5%.
(2)浴比的影響
實驗方法:不同浴比的酶處理(55℃,50min,pH=7,堿性果膠酶24%,酸性纖維素酶1.5%,中溫淀粉酶酶3.5%,滲透劑1g/L)→殺酶(于90℃恒溫處理15min)→水洗→烘干.
表2 不同浴比處理后的性能
由表2綜合各項性能可得最佳浴比為1∶20.
(3)pH 值的影響
實驗方法:不同的pH值酶處理(55℃,45min,堿性果膠酶26%,中溫淀粉酶3.5%,酸性纖維素酶1.5%,浴比1∶20,滲透劑1g/L)→殺酶(于90℃恒溫處理15min)→水洗→烘干.
表3 不同pH值處理后的性能
由表3綜合各項性能可得最佳pH值為6.5.
(4)溫度的影響
實驗方法:不同溫度的酶處理(pH 值6.5,45 min,堿性果膠酶24%,中溫淀粉酶3.5% ,酸性纖維素酶1.5%,浴比1∶20,滲透劑1g/L)→殺酶(于90℃恒溫處理15min)→水洗→烘干.
表4 不同溫度處理后的性能
由表4綜合各項性能可得最佳處理溫度為45℃.
(5)時間的影響
實驗方法:不同時間的酶處理(pH值6.5,堿性果膠酶24%,酸性纖維素酶1.5%,中溫淀粉酶酶3.5%,浴比1∶15,滲透劑1g/L)→殺酶(于90℃恒溫處理15min)→水洗→烘干.
表5 不同時間處理后的性能
由表5綜合各項性能可得最佳時間為60min.
(1)通過復配酶對棉織物的前處理實驗可知酶進行前處理的方法是可行的.
(2)經(jīng)生物酶處理過的純棉機織物的親水性得到了一定的提高,毛效也有一定程度的改善,對織物的損害小,織物手感更趨于柔軟.為織物的后整理提供了很大的空間.
(3)復配酶對棉蠟的去處效果沒有堿精煉好:堿煮練對棉蠟的去除效果比酶精煉好,酶精煉時加入滲透劑有利于棉蠟的去除,漂白本身能去除一定的棉蠟.由于酶精煉對棉蠟的去除率較低,所以酶精煉織物的手感優(yōu)于堿精煉織物.
(4)用酶對織物進行前處理節(jié)省能源、降低生產(chǎn)成本、減少污水排放,有利于環(huán)境保護.
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